EP0344429B1 - Spreizdübel aus Kunststoff - Google Patents

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EP0344429B1
EP0344429B1 EP89106032A EP89106032A EP0344429B1 EP 0344429 B1 EP0344429 B1 EP 0344429B1 EP 89106032 A EP89106032 A EP 89106032A EP 89106032 A EP89106032 A EP 89106032A EP 0344429 B1 EP0344429 B1 EP 0344429B1
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EP
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expansible
notches
expansion
depth
fastening screw
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EP0344429A3 (en
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Artur Prof. Dr. H. C. Fischer
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Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
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Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
    • F16B13/12—Separate metal or non-separate or non-metal dowel sleeves fastened by inserting the screw, nail or the like
    • F16B13/124—Separate metal or non-separate or non-metal dowel sleeves fastened by inserting the screw, nail or the like fastened by inserting a threaded element, e.g. screw or bolt

Definitions

  • the invention relates to an expansion anchor made of plastic according to the preamble of the main claim (CH-A 485 129).
  • Plastic expansion anchors are known which are used for insertion into a drilled hole in masonry and for screwing in a fastening screw.
  • expansion legs formed on the expansion dowel and extending into the borehole are expanded.
  • the expansion pressure ensures that the anchor is firmly anchored together with the fastening screw.
  • the known expansion plugs have notches and teeth arranged alternately one behind the other on their expansion legs. The teeth are pressed against the borehole wall by the penetrating fastening screw and the notches located between them are partially filled by material deformation. This is done in that the penetrating fastening screw presses the plastic material in the area of the notches from the inside. Experiments have shown that the flexibility of the plastic in the area of the notches makes it easier to screw in the fastening screw, but on the other hand it is often not possible to achieve particularly high retention values.
  • the invention has for its object to develop an expansion anchor of the type mentioned in such a way that higher holding values are achieved by a greater compression in the borehole.
  • the bore provided for receiving the fastening screw which tapers to a point, ends with its tip in the region of the notches formed with a reduced depth.
  • the expansion plug shown in Figure 1 has a bore 1 into which a fastening screw can be screwed.
  • the sleeve-shaped shaft 2 merges into two opposite spreading legs 3, 4, which are separated by a longitudinal slot 5. Teeth 6 protrude on the outside of the expansion legs 3, 4, between which notches 7 are formed.
  • the notches 7 all have a uniform depth, as is customary in the case of expansion plugs of this type which correspond to the prior art.
  • notches 17 are formed between the teeth, the depth of which decreases towards the expandable end 18, so that the notch 17 adjacent to the expandable end 18 has the smallest depth T.
  • the expansion plug 10 has a tapered bore 11, the tip 19 of which lies in the region of the expansion legs 13, 14, where notches 17 with reduced depth are located.
  • the opposite inner surfaces of the two expansion legs 13, 14 formed by the slot 15 thus each have a channel 20 tapering towards the tip 19.
  • FIG. 3 shows the expansion anchor 10 according to the invention with the fastening screw 21 inserted in a borehole 22 of a masonry 23.
  • a bar 24 is fastened to the masonry 23 with the fastening screw 21.
  • the plastic material was replaced by the fastening screw 21 applied pressure deformed outwards.
  • the notch 173 and in particular the notch 174 there is only a small amount of material deformation, since the material thickness in this area is considerably greater than in the area of the notches 171 and 172 strong clamping effect achieved.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel aus Kunststoff gemäß der Gattung des Hauptanspruchs (CH-A 485 129).
  • Es sind Spreizdübel aus Kunststoff bekannt, die zum Einsetzen in ein Bohrloch eines Mauerwerks und zum Einschrauben einer Befestigungsschraube verwendet werden. Beim Einschrauben der Befestigungsschraube werden am Spreizdübel ausgebildete Spreizschenkel, die sich in das Bohrloch erstrecken, aufgespreizt. Durch den Spreizdruck wird eine feste Verankerung des Dübels zusammen mit der Befestigungsschraube erreicht. Die bekannten Spreizdübel besitzen an ihren Spreizschenkeln an deren Außenseite abwechselnd hintereinander angeordnete Kerben und Zähne. Durch die eindringende Befestigungsschraube werden die Zähne gegen die Bohrlochwand gepreßt und die dazwischen befindlichen Kerben werden durch Materialverformung teilweise ausgefüllt. Dies geschieht dadurch, daß die eindringende Befestigungsschraube von innen das Kunststoffmaterial im Bereich der Kerben nach außen drückt. Versuche haben gezeigt, daß durch die Nachgiebigkeit des Kunststoffs im Bereich der Kerben zwar ein erleichtertes Eindrehen der Befestigungsschraube möglich ist, jedoch andererseites besonders hohe Haltewerte oftmals nicht erzielt werden können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß höhere Haltewerte durch eine stärkere Verpressung im Bohrloch erreicht werden.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Spreizdübel der eingangs genannten Gattung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erhalten. Durch eine Verringerung der Kerbentiefe, insbesondere bei den am aufspreizbaren Ende des Spreizdübels befindlichen Kerben, wird erreicht, daß dort keine oder nur noch eine sehr geringe Materialverformung durch den von der Befestigungsschraube ausgehenden Spreizdruck auftreten kann. Durch die geringere Kerbentiefe wird die Dicke des Kunststoffmaterials erhöht und somit in diesem Bereich ein höherer Spreizdruck erzeugt. Da der maximale Spreizdruck durch die erfindungsgemäße Anordnung von Kerben mit geringerer Tiefe erst bei vollständigem Einschrauben der Befestigungsschraube entsteht, läßt sich die Befestigungsschraube auch beim Erfindungsgegenstand problemlos einschrauben. Außer einer Spreizkrafterhöhung und einer damit verbundenen sichereren Befestigung wird eine bessere Schraubenführung und eine Verbesserung der Drehsicherung erzielt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, die hintereinander angeordneten Kerben der Spreizschenkel wenigstens über einen Teilbereich mit unterschiedlichen Tiefen zu versehen, wobei eine stetige Abnahme der Kerbentiefe zum aufspreizbaren Ende hin vorgesehen wird. Diese Maßnahme bewirkt, daß beim Einschrauben der Befestigungsschraube die Spreizkraft entsprechend stetig zunimmt, bis bei vollständig eingeschraubter Befestigungsschraube der maximale Haltewert erreicht wird.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die für die Aufnahme der Befestigungsschraube vorgesehene Bohrung, welche spitz zuläuft, mit ihrer Spitze im Bereich der mit reduzierter Tiefe ausgebildeten Kerben endet. Dadurch wird eine sehr gute Führung beim Eindrehen der Befestigungsschraube erreicht, und zwar bis in den Bereich der erhöhten Spreizkraft, die wie oben beschrieben im Bereich der verringerten Kerbentiefen am Spreizdübel ansteigt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1 einen Spreizdübel halbseitig im Längsschnitt, der den Stand der Technik zeigt,
    • Figur 2 einen erfindungsgemäßen Spreizdübel mit abnehmender Kerbentiefe und
    • Figur 3 den erfindungsgemäßen Spreizdübel gemäß Figur 2, eingesetzt in ein Bohrloch und mit eingeschraubter Befestigungsschraube.
  • Der in Figur 1 dargestellte Spreizdübel besitzt eine Bohrung 1, in die eine Befestigungsschraube einschraubbar ist. Der hülsenförmige Schaft 2 geht über in zwei gegenüberliegende Spreizschenkel 3, 4, die durch einen Längsschlitz 5 getrennt sind. An der Außenseite der Spreizschenkel 3, 4 stehen Zähne 6 ab, zwischen denen Kerben 7 ausgebildet sind. Die Kerben 7 haben alle eine einheitliche Tiefe, wie dies bei derartigen Spreizdübeln, die dem Stand der Technik entsprechen, üblich ist.
  • Bei dem in Figur 2 dargestellten erfindungsgemäßen Spreizdübel sind dagegen zwischen den Zähnen 16 Kerben 17 ausgebildet, deren Tiefe zum aufspreizbaren Ende 18 hin abnimmt, so daß die dem aufspreizbaren Ende 18 benachbarte Kerbe 17 die geringste Tiefe T aufweist.
  • Außerdem besitzt der erfindungsgemäße Spreizdübel 10 eine sich verjüngende Bohrung 11, deren Spitze 19 in dem Bereich der Spreizschenkel 13, 14 liegt, wo sich Kerben 17 mit reduzierter Tiefe befinden. Die durch den Schlitz 15 gebildeten gegenüberliegenden Innenflächen der beiden Spreizschenkel 13, 14 besitzen somit jeweils eine zur Spitze 19 hin spitz zulaufende Rinne 20.
  • In Figur 3 ist der erfindungsgemäße Spreizdübel 10 mit eingesetzter Befestigungsschraube 21 in einem Bohrloch 22 eines Mauerwerks 23 dargestellt. Mit der Befestigungsschraube 21 wird eine Leiste 24 am Mauerwerk 23 befestigt. Insbesondere im Bereich der Kerben 171 und 172 wurde das Kunststoffmaterial durch den von der Befestigungsschraube 21 ausgeübten Druck nach außen verformt. Bei der Kerbe 173 und insbesondere bei der Kerbe 174 ist dagegen nur noch eine geringe Materialverformung vorhanden, da die Materialstärke in diesem Bereich wesentlich größer ist als im Bereich der Kerben 171 und 172. Auf diese Weise wird am Ende 18 eine starke Aufspreizung und eine entsprechend starke Klemmwirkung erreicht.

Claims (3)

1. Spreizdübel aus Kunststoff oder dergleichen Material zum Einsetzen in ein Bohrloch eines Mauerwerks mit einer sich verjüngenden Bohrung, in die eine Befestigungsschraube einschraubbar ist, und mit an ihren Außenflächen abwechselnd Zähne und Kerben aufweisenden Spreizschenkeln, zwischen denen ein Längsschlitz verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der am aufspreizbaren Ende (18) des Spreizdübels (10) befindlichen Kerben (17) geringer ist als die Tiefe der übrigen Kerben (17).
2. Spreizdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzechneit, daß die Tiefe der aufeinanderfolgenden Kerben (17; 171 bis 174) zum aufspreizbaren Ende (18) hin wenigstens über einen Teilbereich der gesamten Spreizschenkellänge stetig abnimmt.
3. Spreizdübel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Spitze (19) der sich verjüngenden Bohrung (11) in dem Schenkelbereich befindet, in welchem Kerben (17) mit reduzierter Tiefe vorhanden sind.
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